LIGO的O1/O2引力波事件对Einstein-aether理论限制能力探讨

广义相对论是继牛顿万有引力理论后,在强引力场、强动态时空区域更精准的引力理论,大量的天文观测验证了广义相对论的正确性.但广义相对论与量子理论在逻辑体系上不相容,广义相对论还存在时空奇点的理论问题,宇宙学中还存在暗物质和暗能量的引力本质问题等.在使用Yunes等人提出的Einstein-aether理论修改引力波模板的基...     

旋转带电天体外引力场某些性质的研究

本文根据矢量引力子场度规场理论,讨论了旋转带电天体外引力场的某些性质,得出如下结果:1.黑洞不可能具有角动量和电荷,即转动的天体(无论带电与否)不可能是黑洞。Kerr黑洞及Kerr-Newman黑洞是不存在的。2.对于一个旋转的带电的轴对称天体而言,存在着一个与θ有关的“临界径向(坐标)距离”r_k(θ),当r>r_k(θ)时,天体的引力场表现为通常的吸引作用;而当R(天体半径)相似文献   

现代宇宙学的诞生

1,用广义相对论对宇宙所作的考查 爱因斯坦的相对论拓展了人类认识宇宙的视野,开始用物质的时空观来重新审视整个宇宙。物质的存在引起了时空的弯曲,也就是物质的分布决定？时空结构的非欧几甲德几何特性,而这种时空的弯曲等效于引力．所以对广义相对论引力场方程的求解,爱因斯坦建立了二十世纪第一个现代宇宙模型。     

引力透镜效应

广义相对论的推论之一是光线被太阳引力场弯抽,星的像被外移一个角度2R_s/b。这里R_s是太阳的Schwarzschild半径,b是太阳中心到光线的最近距离。爱因斯坦和其他人认为:在更遥远的天体中也许可以看到相应的引力透镜效应。如果一个大质量的天体(暂称它为“引力体”)致密到可以把它看作为点质量,那么它对后面的天体(只要几乎在同     

广义相对论再经考验

爱因斯坦创立广义相对论已经93年了,但是由于它的某些预言（例如引力红移、引力波等）至今没有得到直接验证,科学家们仍在不断设计实验对它进行一轮又一轮“考验”。广义相对论预言,当两个大质量物体靠得很近时,会发出引力波,并使得它们自身的旋转轴产生摆动（物理学上称为“进动”）。人们已经观测到了这种摆动,只是还不足以精确测定其幅度大小。     

引力波与引力波源

引力波爆发事件GW150914的发现,标志着引力波天文学时代的到来,它为人类打开了全新的窗口来研究强引力场、极致密天体、极高能过程、极早期宇宙等极端物理过程和现象。介绍广义相对论中引力波的基本性质、观测效应以及主要的产生机制。并着重介绍宇宙中的几类比较重要的引力波源的主要性质、探测方法,以及探测现状和未来展望。具体包括:旋转的中子星、稳定的双星系统等连续的引力波源,超新星爆发、双星并合等爆发式的引力波源,以及天体物理过程和宇宙暴胀产生的随机引力波背景。     

模拟Kerr度规的牛顿型引力势

本文对只局限于赤道面的模拟Ｋｅｒｒ度规的牛顿型引力势加以推广，使之能用来相当精确地描述轴对称强引力场中赤道面以外粒子和流体的运动。这种既能体现广义相对论效应而又使计算过程大为简化的牛顿势，对于许多天体物理问题（例如厚吸积盘）的研究是非常适用的。     

现代天文学历史大事记

1957年11月3日太空犬“莱卡”搭乘前苏联人造卫星“斯普特尼克”2号进入太空,成为第一只进入地球轨道的狗。 1915年11月6日伟大的物理学家爱因斯坦最后建成广义相对论。 广义相对论的引力论在本质上完全不同于牛顿的引力论,但人们根据日常的生活经验却分辨不出它们的差异。为了判别这种差异,爱因斯坦于1915年11月提出三个可供实验验证的推论。     

广义相对论错了吗？

广义相对论错了吗？瑞林爱因斯坦广义相对论的三大天文学验证之一是水星近日点的进动。根据从１８世纪中叶开始积累起来的对水星的观测数据，天文学家发现水星统日运行的轨道不是一条闭合曲线，而是一种“编织的”花瓣状曲线，即椭圆的长轴渐渐往前移动。这种移动一般用近...     

关于太阳引力场对VLBI时延测量的影响

在太阳引力场中，射电源信号的传播方向和速度发生变化。方向的变化改变了射电源在天球上的视位置。速度的变化改变了信号传播的“光行时”。为了计算引力效应产生的附加时延，有人依据视位置变化，有人依据光行时变化。本结论是，前一种算法在概念上是错误的。     

我国局部网对近地测地卫星定轨精度的估计

本文利用模拟观测资料，估计了中国卫星跟踪网对近地测地卫星定轨和测定一些跟踪站地心坐标所能达到的精度。同时分析了近地卫星定轨的主要误差源，如大气模型、地球引力场模型的不确定性和跟踪网站坐标的误差等所产生的影响。     

Vaidya星度规的进一步推广

本文得到一个含有五个任意时间函数的度规,它描述任意加速带电点质量(天体)的引力场.它是Vaidya星度规的进一步推广.在特殊情况下,此度规分别退化为Reissner-Nordstrom度规和Kinnersley度规.由于源的各参量可任意随时间变化,此度规应具有广泛的意义,对于各种具体的天体模型可能是有用的.     

时间、距离、速度、红移基本物理概念的演变简史

为了尝试回答“我们能否观测到退行速度超过光速的星系”这一问题,重新考察了在牛顿物理学、狭义相对论、广义相对论和宇宙学中的时伺、距离、速度和红移等概念．揭开了一些错误观念的实质,发现只要摆脱狭义相对论先入为主的束缚,上述问题即可迎刃而解．强调了宇宙学并不是纯粹的广义相对论,而是该理论在服从宇宙学原理的条件下的一个特例,其中一系列基本物理概念都因此得到新的内涵。     

基于GRACE数据的西南陆地水储量分析

利用地球重力卫星GRACE(Gravity Recovey and Climate Experiment)2005年1月～2010年4月期间64个月的数据,对我国西南地区陆地水储量变化进行了反演.结果表明,选取适当的高斯半径(R=600 km)和所采用数据的平均引力场作为背景引力场,则基于GRACE数据反演的西南陆地水...     

地球场的广义相对论效应对人造卫星轨道的影响

从计及J2项的地球重力场度规出发，我们导出在这样的度规场中人造卫星的摄动加速度及在径向、横向和轨道面法向等方面的摄动函数，进而计算了轨道一阶导数的平均值，讨论了在这种重力场中卫星的轨道特性。其主要结论是：1、球形地球的广义相对论摄动仅对近地点角距ω和平近点角τ产生长期项，而地球J2项的广义相对论效应不仅对这两个根数有长期摄动，而且对升效点角距Ω出有长期摄动。值得注意的是这两种广义相对论效应对半长轴a，偏心率e及倾角i都没有长期摄动；2、球形地球的广义相对论效应对倾角i和升交点角距Ω仅有短周期摄动，但地球J2项的广义相对论效应除了对它们有短周期摄动外，还有长周期摄动，对Ω甚至还有长期摄动。     

天文地球动力学中的相对论效应

天文地球动力学利用空间与地面观测手段 ,监测和研究地球整体与各圈层的物质运动以及它们间的相互作用 ,这都离不开广义相对论涉及的时间与空间。随着空间对地观测精度的提高 ,为了充分利用高精度观测提供的信息 ,在天文地球动力学的研究中必须考虑相对论效应。所涉及的相对论效应包括 :( 1 )相对论参考系的建立 ,( 2 )在恰当的参考系中对观测者和被观测对象的相对论运动方程 (平动和自转 )的描述 ,( 3 )观测者和被观测对象间的电磁信号传播 ,( 4 )依赖于坐标选择的结果与具有物理意义的可观测量间的转换 ,( 5)某些基本概念与定义在广义相对论框架下的重新确认。本文对天文地球动力学中的这些相对论效应作了简要的评述。     

天文地球动力学中的相对论效应

天文地球动力学利用空间与地面观测手段，监测和研究地球整体与各圈层的物质运动以及它们间的相互作用，这都离不开广义相对论及的时间与空间。随着空间对地观测精度的，为了充分利用高精度观测提供的信息，在天文地球动力学的研究中必须考虑相对论效应。所涉及的相对论效应包括：（1）相对论参考系的建立，（2）在恰当的参考系中对观测者和被观测对象的相对论运动方程（平动和自转）的描述，（3）观测者和被观测对象间的电磁信号传播，（4）依赖于坐标选择的结果与具有物理意义的可观测量的转换，（5）某些基本概念在定义在广义相对论框架下的重新确认。本文对天文地球动力学中的这些相对论效应作了简要的评述。     

高精度相对论验证的现状与趋势——太阳系实验

回顾并展望了广义相对论理论及其实验检验的发展状况和趋势,包括广义相对论高精度实验检验的主要研究内容和研究方向,与之相关的深空探测项目的规划和进展。鉴于广义相对论的实验检验内涵极其丰富,限于篇幅重点介绍了有关的太阳系实验。首先介绍爱因斯坦等效原理及其实验检验;该原理是广义相对论的基石,内容包含了弱等效原理、局部洛伦兹不变性以及局部位置不变性。接着介绍相对论性引力理论的实验检验,主要涉及对参数化后牛顿参数的测定。最后,针对我国未来有望实施的深空探测任务,就其在广义相对论实验检验中可开展的自主研究与实践给出建议。     

日全食，高中生可以做什么？

2008、2009两年,我国发生了两次日全食,这吸引了国内外众多的天文爱好者前来观赏和进行科学研究。我们也抓住这两次机会,尝试进行了广义相对论引力透镜效应的验证实验。可惜“天公不作美”,两次观测的天气条件均不够理想。但是这经历我们终生难忘……     

在各向同性坐标系下对VGM理论的进一步讨论

在各向同性坐标系下对“矢引力子场度规场引力理论”(VGM)作了进一步讨论,获得以下几点结果:(1)不存在半径为有限值的“无限红移面”;(2)对于行星近日点的进动,说明了VGM理论的结果为什么与广义相对论的结果不同;(3)修正了Kepler第三定律,此结果可看作VGM理论的一项预测。